住宅结构设计精选(九篇)

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第1篇：住宅结构设计范文

关键词：结构设计;概念设计; 措施

Abstract: The structure design of high-rise building is a complex process, to the conceptual design; structure design should strengthen the housing foundation. Residential quality mainly consists of two aspects of the quality of design and construction quality, construction quality of residential building is important, the quality of residential design also cannot small inspect. This paper discusses some views on the problems and attention problems in residential design.

Key words: structural design; conceptual design; measures

中图分类号：TB482.2文献标识码：A 文章编号：

1、前言

住宅建筑工程与人们的生活和生产密切相关，建筑质量的好坏很大程度上与设计质量优劣有关。相对而言，住宅建筑设计工作繁重而又责任重大，直接影响到建筑物的安全性、舒适性、耐久性和经济性。住宅建筑是以居住为主要使用目的的建筑。当前，住宅建筑设计追求“以人为本”，这就要求结构设计人员设计思想的开拓和设计方法的创新。本文结合笔者多年参加施工图设计和校对工作经验,对住宅结构设计质量存在的问题进行了剖析,提出了住宅结构设计满足结构设计规范要求应注意的问题,并重点论述了住宅结构概念设计和地基基础设计,以避免或减少上述类似的情况发生,确保住宅设计质量能上一个台阶。

2、住宅结构设计常见的问题

2.1结构选型：建筑物的结构设计,不仅要求具有足够的承载力,而且必须使结构具有足够抵抗侧力的刚度, 使结构在水平力作用下所产生的侧向位移限制在规定的范围内。基于上述基本原理,工程综合分析了结构的适用,安全,抗震,经济,施工方便等因素,选取了合适的结构方案。对框架结构体系,由钢筋混凝土框架承担竖向力和侧力。钢筋混凝土框架刚度布置相对比较均匀,在满足建筑功能情况下,尽量减少平面扭转对结构的影响。

2.2有些设计把底层设计成大空间,抗震墙很少, 上部砌体抗震墙大部分与底部的框架梁或抗震墙不对齐,造成结构体系不合理,传力不明确;有些设计中抗震分类、场地类别选用错误,导致整个结构设计错误。一些混凝土构件,特别是悬挑构件的最小配筋率达不到要求,有的相差一半,有的甚至一半都达不到，有些设计中荷载取值没有按规范要求来确定,常见漏算错算现象，有些结构设计与提供的计算书不一致,结构强度远远低于计算结果,设计常见严重安全隐患。

3、住宅结构的概念设计与地基基础设计

3.1住宅结构概念设计

住宅设计无论是多层砖混结构，框架剪力墙结构还是剪力墙结构,都不同于以往的静力设计,必须从抗震的角度,采用二阶段设计来实现三个水准的设防要求。为此, 结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计,否则将会导致建筑结构设计的不合理,给以后的结构设计带来难度。住宅结构的概念设计是指一些在计算中或在规范中难以作出具体规定的问题,必须由工程师运用概念进行分析,作出判断,以便采取相应的措施。

例如结构破坏机理的概念、力学概念以及由震害试验现象等总结提供的各种宏观和具体的经验等。这些概念及经验贯穿在方案确定及结构布置过程中,也体现在计算简图或计算结果的处理中。住宅结构的概念设计在整个设计过程中起着举足轻重的作用, 一幢建筑物的设计,如果没有事先经过全盘的概念设计,以后的计算模型再准确、计算再精确、配筋再合理,也不可能是一个经济、合理的优秀设计工程。因此在建筑物的方案设计阶段应正确把握建筑结构的概念设计, 对不同形式的住宅建筑掌握各自概念设计中容易疏忽的要点。

（1）一般多层砌体住宅结构, 应按建筑抗震设计规范要求做到优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系：纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐沿竖向应上下连续楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

(2)对钢筋砼多、高层结构住宅力求做到结构布置尽量采用规则结构。对复杂结构可以设置防震缝把它分割成各自规则的结构单元。结构布置,以少设缝为宜,一旦设缝,则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一，框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置，以便各自承担来自平行于该抗侧力构件的水平力。框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间,楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外还需采取措施,保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

3.2住宅地基基础设计

为防止或减少由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏,可以采用建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。例如：避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；避免立面体形变化过大；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；加强上部结构和基础的刚度；同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。地基的结构设计应分别就高层建筑与多层建筑考虑不同的设计。

（1）高层建筑由于需要一定的埋置深度,从经济的角度考虑,基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式。此时应保证箱体的整体刚度,群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合；当土层有较大起伏时,应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中,并应考虑可能产生的液化影响。

（2）多层建筑从经济的角度考虑，一般不宜采用长桩的方案。但对软土层覆盖层厚度较大的地区，一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物整体沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多，但在选择地基处理方案前，必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况，并根据工程设计要求，确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标，以及各种处理方法的适用性。同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验, 进行多方案比较, 最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后，还必须满足规范所规定的承载力和变形要求。

4、住宅结构设计的要求

为避免出现上述结构设计问题，在住宅结构设计时首先必须从结构计算和构造上满足规范的相关要求。

4.1结构计算注意的问题

（1）避免荷载计算出现错误。例如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重。

（2）底框砌体结构验算。底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响，通常对底层地震剪力乘以1.2～1.5 的增大系数；底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底层框架结构中只有底层框架抗震墙，应采用双保险的方法，抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时，框架不折减，抗震墙折减到弹性刚度的20%～30%;应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

（3）避免楼板计算中方法不正确。连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替；双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。

（4）对电算结果的正确性作出有效评价。目前结构计算大多采用结构设计计算程序进行计算,如何对计算结果进行分析、评价,是一个非常重要的过程。因此必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断,其正确与否,决定能否作为施工图设计的依据。

4.2构造设计注意的问题

（1）严格按照规范要求，保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度,材料选用也必须满足强度要求。

（2）注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性，又必须满足最小配筋的要求。

第2篇：住宅结构设计范文

关键词：住宅钢结构设计设计流程

Abstract: the steel structure housing will be the future of housing development mode, will also be industry insiders concern new topic. This article mainly from the steel structure housing design process, design should pay attention to the problems and the characteristics of the steel structure housing several aspects elaborated the steel structure housing design problem.

Key words: the residence with steel structure design design process

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

一、前言

随着社会经济的飞速发展及人们日益提高的生活水平，钢结构住宅的出现是建筑业发展的必然趋势。钢结构是以钢材为材料做成受力构件的结构，广泛应用大跨重型工业厂房、大型公共建筑和高耸结构中。钢结构住宅是以工厂化生产的钢梁、钢柱为骨架，同时配以轻质墙板等新型材料作为围护结构和内隔墙建造而成的，与其他结构相比在各方面都具有明显优势。所以，钢结构住宅将是未来建筑发展重要内容。以下就钢结构住宅的设计问题展开谈论。

二、钢结构设计的原则

钢结构设计的基本原则是：结构必须有足够的强度、刚度和稳定性，整个结构安全可靠；

结构应符合建筑物的使用要求，有良好的耐久性；结构方案尽可能节约钢材，减轻钢结构重

量；尽可能缩短制造、安装时间，节约劳动工日；结构构件应便于运输、便于维护；在可能

条件下，尽量注意美观，特别是外露结构，有一定建筑美学要求。按照上述原则，根据实际

案例原建筑设计的布置和功能要求，综合考虑了结构的经济性、建筑设计的特点和施工合理

性等因素，采用钢框架--支撑和钢框架--剪力墙结构体系，并分别进行了布置。

1、梁柱体系。平面采用普通梁格体系。梁采用热轧焊接H形截面钢梁，柱为焊接箱型钢柱。整个结构设计成刚性框架结构，竖向荷载由梁、板、柱承担。框架的梁与梁、梁与柱、柱与基础均按刚性连接设计，现场连接采用高强螺栓与焊接共同作用。次梁为H形截面单跨简支梁，设计主次梁时均不考虑楼盖与钢梁的组合作用。

2、抗剪体系。分析计算表明，在全部水平风荷载和地震力作用下，上述结构体系局部刚度较弱，因此钢框架--支撑结构体系通过布置中心支撑来抵抗水平荷载。钢框架--剪力墙结构体系的中间部分电梯井与楼梯间布置钢筋混凝土剪力墙，来抵抗水平外力的冲击。

3、楼盖体系。一般各层楼盖均采用钢筋混凝土楼盖， 楼板厚度依结构计算定为110mm,140mm。在结构计算中，认为楼盖刚度足够大，符合平面内无限刚性的假定。

4、基础形式。钢框架--支撑采用柱下独基，钢框架--剪力墙采用柱下独基与筏板基础。

5、内外墙体系。框--剪采用蒸压轻质加气混凝土板材(简称ALC板材)，外墙板厚为200mm，内墙板厚100mm。框-支采用陶粒砌块。

三、钢结构住宅的设计流程

1、判断结构是否适合用钢结构

钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。在选用结构设计方案前应先判断是否适合使用钢结构设计，以免造成不必要的经济损失。

2、结构选型与结构布置

在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是概念设计，它在结构选型与布置阶段尤其重要，对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。

3、预估截面

布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。这也是设计方案的重要环节。

4、结构分析

钢结构实际设计中，结构分析通常为线弹性分析。新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能，这为更精确的分析结构提供了条件。

5、构件设计

构件的设计首先是材料的选择。通常主结构单一钢种以便于工程管理，经济考虑，也可以选择不同强度钢材的组合截面。构件设计中，现行规范使用的是弹塑性的方法来验算截面，这和结构内力计算的弹性方法并不匹配。当前的结构软件，都提供截面验算的后处理功能。由于程序技术的进步，一些软件可以将验算时不通过的构件，从给定的截面库里选择加大一级，并自动重新分析验算，直至通过。

6、节点设计

连接节点的设计是钢结构容之一。在结构分析前，就应该对节点的形式有充分思考与确定。常常出现的一种情况是，最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致，这必须避免。按传力特性不同，节点分刚接，铰接和半刚接。

7、除锈及防火设计

划内钢材表面处理直接影响整个涂装质量。高层钢结构宜采用机械除锈，等级常用SA2 1/2 级。钢结构耐火性差。温度升至500～700 时钢构件基本失去承载力，因此要作好防火处理。一般高层住宅钢结构耐火等级不低于二级。

7、图纸编制

钢结构设计出图分设计图和施工阶段，设计图为设计单位提供，施工详图通常由钢结构制造公司根据设计图编制，有时也会由设计单位代为编制。

四、钢结构住宅设计中应注意的问题

1、钢结构住宅建筑的设计原则

（1）发挥钢结构的优势，并避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板。

（2）解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀问题。特别是在多雨的环境，防腐、防锈工作处理的好坏直接影响到钢结构住宅。

（3）注意设计深度，保证达到有关的规定要求。

2、住宅钢结构的平面布置应力求规则、对称。住宅钢结构常见的布置不规则，主要是平面不规则。如平面形状不规则，L形等，特别是支撑剪力墙偏置，明显不对称等。

3、结构抗震性能与结构布置规则性有很大关系。结构布置不规则，地震时易损坏，而且除弹性设计外还要作弹塑性层间位移验算。因此应尽量使结构布置符合规则性要求。

4、钢结构要做到安全合理、节点构造方便可靠、并为构件制作、运输、吊装创造条件。

五、钢结构住宅的特点

1、钢结构住宅设计制造周期短,设计生产--体化

现代结构设计借助于计算机和专业化结构分析软件，使得设计周期大大缩短，设计中的修改和调整非常方便。同时，由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点,可以将前期设计和现场的生产手段相结合，通过网络计算机和数控机床结合，使设计人员在工作室中完成设计后，即由工厂的生产线完成产品制作，具有极高的效率和精确度，可以大大减少项目建设周期。根据统计，同样面积建筑物，钢结构比砼结构工期，可缩短三分之一，而且可节省支模材料。

2、钢结构住宅承载强度高，抗震性能优越

相同的荷载，钢结构截面最小；相同的截面，钢结构承载力最大。在抗震设防区，钢筋砼结构有许多不足之处，而钢结构重量轻，6层轻钢住宅的重量仅相当于4层砖混结构的重量，因此，本身所受的地震作用小；而且，钢材具有高延性和较好的耗能能力，因此，抗震性能好，结构安全度高。

3、钢结构住宅能够合理布置功能区间

在居住建筑中，建筑师和居民一直希望能够有大跨度无竖向结构的空间，这样，可以根据需求进行灵活隔断，使室内布置呈多样化。钢结构住宅可以利用钢材强度高的特点，采用大开间柱网布置，使建筑平面分隔灵活，既为建筑师提供了设计的回旋余地，又给用户提供了根据不同用途改变结构的可能，可以利用非承重墙体灵活分隔室内空间，形成开放式住宅。同时，利用钢结构连接简单的特点，在垂直平面内比传统结构能更好地应用错层、跃层结构。由于钢结构住宅的构件截面尺寸小，可以增加使用面积，提高得房率。

4、钢结构住宅综合造价低

钢结构承载力高，可以实现结构的大开间布置，构件截面小，与砼结构和砖混结构相比，自重比较轻，地基的处理比较容易，可以采用天然基础型式。由于基础在工程造价中占有比重较大，上部结构重量轻可以降低基础造价，从而减少整个项目的投资。钢结构施工机械化高的特点,从另一方面减少了人工费用和模板等其它辅助材料费用。

5、钢结构住宅在施工方面优势突出

现浇砼需要连续施工，在我国北方地区受到施工季节的影响。钢结构的大部分构件在工厂生产，运往现场通过焊接或螺栓进行整体组装,可全天候作业。施工现场作业量小,减少了施工临时用地,与传统建筑材料相比，对周围环境污染小，提高了施工的机械化水平。由于钢结构施工时可以节省支模、拆模的材料，由此降低成本，大大加快施工速度。资金价值在施工中充分体现，减少资金成本，对开发商的销售和资金回笼极为有利。

6、钢结构住宅符合住宅产业化和可持续发展的要求

钢结构适宜工厂大批量生产，工业化、商品化程度高。它能将节能、防水、隔热、门窗等先进的成品集合在一起，实现综合成套应用，将设计、生产、施工安装一体化，提高住宅的产业化水平。今后随着城市建设的发展，城市改造需要拆除大量的旧建筑，钢结构比传统结构的拆除更容易实施，钢材回收利用率高、拆除成本低、污染较小，符合可持续发展的要求。

六、结束语

随着社会的发展，人们的观念与生活方式也将不断更新与变化，对住宅总体质量的要求也将不断提高。而钢结构住宅符合国家住宅产业化的目标，符合可持续性发展的战略，并对保护耕地、提高城市建设水平有较大作用，是我国未来住宅建筑主要发展方向。相关技术人员应不断学习积累实践经验，为即将到来的钢结构体系时代做好准备。

参考文献：

[1] 姜学诗.钢结构房屋结构设计中常见问题分析[J]；建筑结构,2003（06）.

[2] 刘玉株.钢结构住宅技术问题讨论[J].建筑创作，2003（02）.

[3] 石晶.钢结构住宅漫谈[J]．山西建筑，2007，33(10).

第3篇：住宅结构设计范文

关键词：结构设计；高层住宅；优化措施

中图分类号： TU8文献标识码： A

引言：在建筑结构的设计中，相关的技术人员要积极的采用结构概念，对建筑结构的整体性的设计进行构思，将结构概念运用的恰到好处，同时我们也要在实际的操作中积累各方面宝贵的经验，这样才能够从整体上提高整个建筑物的性能，建筑结构设计中结构概念的广泛应用，使得建筑物的效益型和安全性得到了有效的保证。

一、 住宅结构的设计

1、 高层住宅平面结构的设计

高层住宅的平面结构设计必须要考虑受力和传力问题，结构尽量简单、 规则， 以实现受力均匀， 减轻震灾的影响。a．为保证平面有足够的刚度，平面的长度不能过大，而楼板的刚度必须保证， 以在平面凹入后， 楼板的配筋得以加强。同时为了应对楼板削弱后产生的过大应力， 在平面的端部角区和凹角部位不宜设电梯， 但从功能上考虑建筑的布置， 电梯可以用剪力墙筒体在上述部位进行设置。b．高层住宅的结构设置沉降缝或者伸缩缝等，可以衍生独立的结构单元。 如果这些结构单元的平面形状不规则、 刚度不对称， 那么建筑物在地震中就容易受到破坏。 所以在高层住宅的平面设计中， 应采用精细的内力分析法， 解决出现的刚度偏心的问题。c．在进行复杂高层住宅的抗震设计时， 对角部重叠部位和细腰形的平面部分， 使用加厚的楼板进行加强。

2、 高层住宅结构的竖向设计

高层住宅结构的竖向设计， 体型宜规则、 均匀， 避免有过大的外挑和内收，结构宜下大上小， 逐渐均匀变化， 不应采用竖向布置严重不规则的结构。

3、 高层住宅结构设计的控制参数

结构设计中控制参数直接影响建设结构的安全性。因此， 应严格按照结构规范选择合理的控制参数， 以提高结构整体的控制率。设计中的参数包括轴压比、 剪重比、 刚重比、 层间位移比、 刚度比、 周期比的处理等。其中， 轴压比的限制可以通过提高楼层墙和增大柱截面的方法调整; 层间位移角主要是限制结构的水平位移， 避免位移的过大改变， 影响结构的稳定性，可以通过增强墙、 构件的刚度进行调整;刚度比主要是为了限制竖向结构的不规则性， 避免结构突变形成脆弱层，当出现违反 （不满足） 规范的情况时，可以通过适当加强或削弱本层墙、柱的刚度的方法进行调整。周期比主要限制控制结构的抗扭刚度， 以减少扭转产生的不利影响，当出现不符合规范的抗扭刚度时，可以改变结构的布置进行调整。层间受剪承载力比主要是控制竖向不规则性， 以避免竖向楼层受剪承载力突变， 形成薄弱层。 刚重比主要为控制结构的稳定性， 避免结在风载或地震力的作用下整体失稳， 刚重比不满足要求， 说明结构的刚度相对于重力荷载过小； 但刚重比过分大， 则说明结构的经济技术指标较差， 宜适当减少墙、 柱等竖向构件的截面面积。

4、 高层住宅功用上的特点

城市建筑可以说是时代的脉搏， 亮丽的风景。特别是高层住宅的发展节约了土地， 扩大了绿化面积， 缩短了管道长度， 在一定程度上减少了基础设施的投资。 但随着城市的不断发展，高层住宅的建设也带来了越来越多的问题， 如:交通拥挤、 环境污染、 地质下沉等。 所以应严格按照高层建筑的受力特点进行结构设计， 保证结构的刚度和延性。

二、 高层住宅结构设计的现状和存在的问题

1、 高层住宅结构的现状

城市化进程的不断加快，造成城市的住房紧张， 房价一路高升， 迫使住宅由多层向高层发展， 出现了钢筋混凝土框架结构的高层住宅。高层住宅建设经过几十年的快速发展， 研制出了高强度的建筑材料， 完善了抗震结构体系， 创立了新的设计理论， 尤其是计算机在结构设计中的应用， 为高层建筑的安全设计提供了有力支持。

2、 高层住宅结构设计中存在的问题

工程质量的好坏，尤其是住宅建筑的质量优劣直接影响人们的生命安全。结构的设计对于建筑的安全、 经济来说至关重要。但在结构设计中还存在着一系列概念、 方法上的差错， 这些差错有的是没有理解设计方法;有的是设计人员不顾实际情况盲目套用别人的设计结果; 有的则是没能建立正确的设计结果的验证体系。所以为保证建筑的质量， 必须加强设计人员管理和提升设计结果的验收标准。

三、 高层住宅结构设计优化及抗震结构优化的措施

1、 高层住宅结构设计优化存在的问题及原因

结构设计的优化通过将有限分析技术和优化技术相结合，实现了对结构尺寸和形状的控制。但在具体的应用中仍存在着结构优化与理论不一致的问题，原因主要有:目前高层住宅建筑没有明确规定要使用优化设计;建筑的设计和管理体制使设计人员缺乏对结构进行优化设计的动力; 传统的结构设计优化方法无法实现离散变量优化， 因为建筑尺寸的大小、 型钢的型号变化都不是有规律的， 不合理的分析反而会使工程的计算量急剧增加。

2、 高层住宅结构优化设计的理念

随着全球气候变暖、 环境污染、 生态破坏等问题的出现， “绿色建筑”应运而生。 “绿色建筑” 是人类实现与自然和谐共处， 享受高效、 舒适生活空间的有效途径， 还可以实现资源节约， 环境保护。它是在最大限度地保护生态平衡的基础上， 充分利用自然资源进行建造的建筑， 所以又称为生态建筑、 节能环保建筑。经过结构设计的优化， 建筑结构降低了对钢筋、 混凝土等资源的使用量。 这样既保护了环境又实现了资源的充分利用。

3、 高层住宅抗震结构设计的原则

合理的结构形式对于增强高层住宅的抗震性有着重要作用， 因为建筑物的结构会随着地震的发生而改变。要做到建筑结构具有很强的抗震性能， 需要高层住宅的设计人员根据建筑类型和抗震等级选择不同的结构类型。所以在对高层住宅结构进行抗震设计时， 首先应综合考虑建筑的性能， 如:稳定性、 承载能力、延性、 刚性，对于结构比较薄弱的部位应加强抗震措施。 同时在进行抗震设计时，应设多重防线， 从而使高层住宅形成完整的抗震体系， 达到良好的抗震效果。

4、 高层住宅的抗震结构中应重视体型的规则性

在高层建筑结构的抗震设计中应重视的规则主要有: 建筑主体的抗侧力应沿着竖向结构均匀变化，强震区的高层住宅对于这种结构抗震规则要严格执行， 以避免薄弱层的破坏影响整个结构;两个主轴在抗侧力结构中的方向变形特性与刚性应比较相， 这样两个主轴方向的刚度就会比较匀称， 从而使住宅结构具有好的抗震性能及抗风能力; 在主体抗侧力结构的平面中同一主轴方向的抗侧力的刚度应均匀， 这能很好地增强高层住宅的抗震延性， 相反如果刚度不均匀会造成应力的集中， 从而破坏整体的结构。

5、 高层住宅抗震结构设计优化的策略

在建筑的结构设计中高层住宅的结构设计是最重要的内容， 建筑结构设计的方案合理与否， 关系着结构的经济和安全性能。抗震结构体系作为高层住宅抗震设计的重要内容， 在设计中应根据住宅的规模及经济条件等因素进行综合考虑， 这样不仅可以增强整个抗震体系的抗震能力， 还能保证住宅设计的安全性及经济性。

结语

高层住宅作为社会经济发展的产物，其建设要求既安全环保又效益显著。这样住宅结构的设计不仅要缩短设计周期， 充分利用建筑材料的性能， 还应把握高层住宅结构设计中存在的问题，对住宅结构的设计进行优化， 加强结构的抗震性能， 以改善人们的生活环境， 减轻城市发展的压力。

参考文献

[1]石建, 武大远. 浅谈小高层住宅结构设计的几个问题[J]. 林业科技情报,2007,03:51+53.

[2]林武, 庞维钊. 住宅结构设计中应注意的问题[J]. 建材与装饰( 下旬刊),2008,04:35-36.

第4篇：住宅结构设计范文

关键词：高层住宅，结构体系，优缺点，适合

高层住宅建筑是商业世界竞争和相互推进的结果，随着建筑技术的不断发展，如新的结构的出现、玻璃幕墙技术的完善、电梯设备和水暖电设备的改进，使高层住宅的发展越来越适应于社会需求。高层住宅的结构体系也越来越得到众多设计者们得探讨，随着建筑业得不断发展，技术日益成熟，钢筋混凝土结构体系被公认为适应于高层住宅的结构体系。经过了10多年的工程实践，我国高层住宅结构体系也已经逐步成型，形成了短肢剪力墙、异形柱框架和扁柱（异形柱）――筒体三大结构体系，基本满足了不同种类高层住宅的需要。对于未来的不断发展不断创新，经过分析研究，新型的钢筋混凝土结构体系才能把人类高层住宅的建筑结构推向一个新的高度，二三十层的住宅建筑已经达不到人类需求，越来越高的建筑才是人们追求的创新和挑战，底部商业用房，中部办公用房，顶部住宅用房，会是未来可能出现的新型住宅形式，而刚臂芯筒――框架体系就是典型的代表。

一、短肢剪力墙体系

短肢剪力墙体系最突出的特点是可利用隔墙的位置来布置竖向构件，基本不与建筑使用功能发生矛盾。其结构平面布置灵活；剪力墙的位置、数量的多少、肢的长短可根据抗侧力的需要而定，容易使平面刚度中心与形心重合或接近，减少扭转作用。连接各墙的连系梁可隐藏在隔墙中，基本保证了室内空间的完整性。应用在塔式高层住宅时，可将交通服务区域处理成筒体，形成框架――筒体结构体系，以提高结构的整体抗推性能。

短肢剪力墙体系的结构布置应遵循六个基本原则：a）、各短肢剪力墙应尽量对齐，拉直；b）、短肢剪力墙应尽量分布均匀，数量适中；c）、在平面转角和凹凸处应布置短肢剪力墙，并考虑设计连系梁；d）、每道短肢剪力墙宜有两个方向的梁与它相连，即一般不采用一字型的短肢剪力墙；e）、短肢剪力墙的厚度以采用200mm、250mm、300mm为好；f）、在必要时也可以混合布置方柱和扁柱。

实例分析：

图1

如图1、这是某地区一个高层住宅，该住宅为每层4户，共28层的塔式高层住宅。从底至顶均为住宅用途，不存在结构转换的问题。由于建筑高层较高，采用筒体包裹交通服务核心，其余部分采用短肢剪力墙，大多都采用了T形、L形且基本对齐，拉直。由于建筑设计的要求，局部采用了一字型剪力墙。在平面凹槽部分设置了连系梁，以减轻应力集中的现象。

短肢剪力墙结构是十几年前在南方沿海地区发展起来的一种结构形式，为克服剪力墙结构刚度太大的缺点，适当减少墙体长度，使墙肢截面高度与厚度的比值为5～8。在设计之初，没有明确的国家规范，其设计理论、计算方法和构造措施均参照剪力墙结构设计进行，所以设计随意性较大。短肢剪力墙的受力、变形特征，类似于框剪结构。但比框架结构的刚度分配、内力分配更合理，结构的变形协调导致的竖向位移差别，也比框剪结构小，则传基础荷载更均匀、合理。短肢剪力墙结构体系由于自身的优点，它可以灵活布置，墙肢可长可短，房间内不会出现露梁露柱的现象，且短肢剪力墙的抗震性能也优于异形柱结构。

由于短肢剪力墙结构中，除墙肢平面内有梁外，常垂直墙肢方向也应有梁，此类梁由于支座上铁难以满足锚固（0.4LEa）构造要求，同时整体计算中不计算墙肢平面外作用，梁端只能按筒支考虑。墙和梁与轻质隔墙砌体隔墙之间，由于材料不同易产生裂缝，采取的措施只能减少裂缝增加造价。抗震性能也比一般剪力墙要差，尤其设烈度为8度房屋层数较多时，采用短肢剪力墙要慎重。

二、异形柱框架体系

在以往的结构设计中，原则上要求框架结构的柱采用矩形柱，矩形柱具有良好的受力性能，计算理论比较完善，穿力途径明确，而且在长期的工程实践中积累了大量的经验，但矩形柱用在民用建筑，特别是在住宅建筑中，随着建筑高度的增加，柱截面也随之增大，给房屋内部的布置造成了极大的不便，于是今年来采用的异形柱框架结构体系便很好的解决了这一个问题。异形柱肢的厚度一般与墙隔厚度一致或接近，使得抹灰完成后，室内空间完整，不露柱角。

实例分析：

图2

图2为某高层塔式住宅，大部分采用了框架异形柱体系。

延性是结构抗震的一个重要指标，在异形柱延性的研究中，已经发现L形、T形柱在纯腹板受压时其截面延性很差，并且导致其轴压比限值也比普通矩形柱小很多。异形柱由于多肢的存在，其剪力中心与截面形心往往不重合，多为双向偏压受力构件，在受力状态下，各肢将产生翘曲正应力与剪应力，剪应力使柱肢混凝土先于普通矩形柱出现裂痕。异形柱框架体系是框架体系的一个分支，因此它的抗侧向力水平不高，常用于7度以下抗震设计，12层以下的住宅。由于异形柱框架体系的历史不长，又未经过强烈地震的考验，对其抗震性能还有不同的意见，所以应该谨慎采用。

三、扁柱（异形柱）――筒体体系

由于核心筒体的存在，扁柱（异形柱）――筒体体系有更大的抵抗水平荷载的能力，因此它适用于30层左右，建筑高度在100m以内的高层塔式住宅。

扁柱（异形柱）――筒体体系的结构布置应遵循三个原则a)、扁柱、异形柱需按一定规律布置，使柱网规整，且上下对齐，尽量避免设置结构转换层；b）、扁柱、异形柱平面结构布置――其长边方向应在纵横两个方面都有分布，避免平面两个方向的刚度差异过大；c）、异形柱墙肢厚度不宜小于300mm，扁柱沿高度方向变截面时药避免刚度突变。

实例分析：

图3

图3为某高层塔式住宅，一梯三户的平面布局，结构上采用了扁柱（异形柱）――筒体体系，在山墙及分户墙处，局部设置剪力墙，既提高了结构的抗推性能，又不影响住户的使用。

四、刚臂芯筒――框架体系

现代住宅建筑要求大开间，平面及房间布置灵活、方便，室内不出现柱楞、不露梁等。异形柱与短肢剪力墙结构能较好地满足现代住宅建筑的要求，因而逐渐得到了推广应用。但对于立面的处理较为局限性，形式较为单一不能使建筑空间得到随意的应用。笔者就对新型的钢筋混凝土进行了大胆推测，认为刚臂芯筒――框架体系能很好的解决这一个问题。与筒中筒体系相比，由于它没有立面开洞率的限制，就为建筑立面造型提供了更大的自由度，也为使用者提供了更为开阔的视线景观。

在我国，还没有设计者把刚臂芯筒――框架体系应用于高层建筑住宅中，因为它每20层左右就要设置刚臂，这对于普通单一的住宅建筑造价未免有些过大。随着城市人口的不断增多，用地日益紧张，人类对高层的需求也越来越大，底部商业用房，中层办公用房，顶层住宅用房的形式可能会得到推广，得到大家的认可。与芯筒框架体系相比较，刚臂芯筒――框架体系通过设置“刚臂”将外圈框架柱与芯筒连为一体，形成一个整体构件来抵抗倾覆力矩，这样就相当于加大了力偶臂，从而大大提高了结构的抗推强度，它适用于更高的高层建筑，这也满足了在未来人们对高层的追求。

刚臂芯筒――框架结构是高层和超高层建筑的一种优越结构形式,这种结构形式具有较大的抗侧移刚度;但是刚臂的设置带来的芯筒刚度和内力沿楼高的突变等问题,容易造成结构在大震下的隐患。另外,刚臂芯筒――框架结构体系设置多道防线较难。针对该类结构体系在进行抗震设计时应当注意的问题同时耗能减震技术在该结构体系中的应用也是我们再设计过程中的新挑战。

四、结语，并非有最好的结构体系

并非有最好的结构体系，但有最适合的结构体系。每一个结构体系的诞生都有它应用的建筑空间，各个体系都各具特点, 一些成功的建筑整体，往往结构体系并非最好的形式，有可能它在受力合理性和经济性上并非最优，设计者往往在追求不同的目标而牺牲一部分东西，使建筑的整体合理性达到最大化。结构方案的选择是结合业主意见、当地抗震设防烈度、工程造价、建筑使用功能、当地审查机构的认识等诸多因素来决定的。建筑将会越来越复杂，功能越来越齐全，同时给高层建筑结构分析与设计带来更多的研究课题，也提出了更高的要求。

参考文献：

《高层建筑设计资料图集》 沈阳辽宁科学技术出版社 1995

《建筑设计资料集》 北京中国建筑工业出版社 2005

《住宅设计资料集》 北京中国建筑工业出版社 1999

第5篇：住宅结构设计范文

关键词：房屋住宅；结构设计；建筑

随着我国城市化进程不断发展和加快，及国民经济的高速发展，我国房屋住宅建筑的需求也日益增多，这也给房屋住宅建筑设计带来了诸多挑战。在这样的情况下，如何设计出较为舒适、安全经济的房屋，现在已经成为施工人员要面对的问题。

1.某工程案例概况

某小区工程占地面积20987平方米，总建筑面积是62340平方米。这些面积里含有南北两排高级住宅综合楼和东西两侧的公建。地上8层是南侧的住宅综合楼,地上8～10层是北侧住宅综合楼。这些住宅综合楼均为剪力墙结构,南楼局部设有框支梁。东侧公建是高配套商业用房,框架结构，地上为2层，西侧公建是文化娱乐、健身中心，框架结构，地上4层。

1.1 工程案例设计原则及特点

（1）设计原则。在这个房屋工程案例中，我们要本着钢筋混凝土建筑结构设计与建筑、设备和施工密切配合，施工人员做到安全适用、技术先进、经济合理的这个大原则，如果条件允许还要采用新技术、新工艺和新材料来加以保证施工的质量。

该结构的设计还要重视结构选型和构造，施工人员一定要选择抗震及抗风性能好而经济合理的结构设计方案。在这一抗震设计中，应保证结构整体抗震性能，使整个结构有足够的承载力、刚度和延性。

（2）设计特点。这个设计还要考虑轴向变形问题。施工人员在考虑轴向变形时，要考虑施工过程中分层施加竖向荷载这一因素，不能简单的按一次加载考虑，否则会出现一些不合理的计算结果，打比方说邻近剪力墙和筒体的上层框架柱，在竖向荷载作用下出现拉力；上层框架梁出现过大弯矩和剪力等。另外，随着楼层的不断增加，水平荷载作用下结构的侧向变形迅速增大。

除此之外，还有框架结构体系的应用。众所周知，框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中，由梁和柱通过节点构成承载结构，框架形成可灵活布置的建筑空间，具有较大的室内空间，使用较方便。由于框架梁柱截面较小，抗震性能较差，刚度较低，建筑高度受到限制；剪切型变形，即房间侧移随着层数的增加而减小；框架结构主要用于不考虑抗震设防、层数较少的高层建筑中。在考虑抗震设防要求的建筑中，应用不多；高度一般控制在70m以下。

1.2工程案例设计技术措施

该工程是房屋住宅整体结构，采用的是剪力墙体系，针对该工程结构的特点，我们采取的具体技术措施如下：

（1）高差悬殊问题。我们设置两道沉降缝将南北住宅综合楼与中间地下汽车库完全脱开，沉降缝宽度为100mm，缝内用粗砂填实。

（2）大跨度楼板解决办法。该工程结构最大板块跨度为12．8m×14．7m，根据笔者的实际施工工程经验确定板厚为320mm。首先采用普通混凝土结构经过详细计算，在较大配筋率（0．65%）情况下承载力极限状态可以满足，混凝土相对受压区高度（0．14）不超限。

（3）楼板错层的解决。经分析，该工程两个地方都出现错层集中现象，剪力墙两侧层高分别为2.8m、3.0m，这样就使得楼板层层交错，而且错层部位楼板高差不一致。

我们可以采用加强错层部位剪力墙厚度的办法来解决，将该部位剪力墙厚度调整为400mm，以提高剪力墙平面外刚度；剪力墙抗震等级提高一级，剪力墙分布钢筋配筋率提高到0．5%，并适当增加暗柱数量和配筋等。在结构计算上就采用弹性楼板假定。

1.3 需要注意的问题

在当前房屋建筑住宅结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种方法将引起以下几个问题。

构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力，而且结构一旦遭遇地震作用时，在构造柱位置必然形成应力集中，首先会被破坏。这样构造柱不但起不到其应有的作用，反而会成为房屋结构中的一个薄弱部位。

构造柱一般生根于地圈梁中，没有单独的设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足这个要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压将出现裂缝。

在实际建筑施工设计中，在无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋，独立基础埋置较深。在一0．05m左右设有基础拉粱时，应将基础拉粱按层1输入。其架结构应尽量避免设置钢筋混凝土楼电梯小井筒，因为井筒的存在会吸收较大的地震剪力，相应地减少框架结构承担的地震剪力，而且井筒下基础设计也比较困难，故这些井筒多采用砌体材料做填充墙形成隔墙。当必须设计钢筋混凝土井筒时，井筒墙壁厚度应当减薄，并通过开竖缝、开结构洞等办法进行刚度弱化；配筋也只宜配置少量单排钢筋，以减小井筒的作用。设计计算时，还应按带井筒的框架复核，并加强与井墙体相连的柱子的配筋；此外还要特别指出，对框架结构出屋顶的楼电梯间和水箱间等，应采用框架承重，不得采用砌体墙承重，而且应当考虑鞭梢效应乘以增大系数，雨篷等构件应从承重粱上挑出，不得从填充墙上挑出，楼梯粱和夹层梁等应承重柱上，不得支承在填充墙上。

在框架结构设计中，施工设计人员如果只注意了横向框架的设计，而忽视了纵向框架现行建筑抗震设计规范要求水平地震作用应按两个主轴方向分别计算，各方向的地震作用应由该方向的抗侧力构件来承担。即在框架结构设计中，纵向框架与横向框架有同等的重要性。非抗震设计时，一些结构设计者把纵向框梁按普通连续梁进行设计，梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置均无法满足框架梁、柱的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配置均不满足要求的现象。

参考文献

[1]魏志刚.浅谈高层住宅小区建筑设计的要点[J].中国房地产业，2011(8).

[2]李艳丽.高层住宅小区地下室车库结构设计[J].土木建筑学术文库，2011，15(1).

第6篇：住宅结构设计范文

关键词：异形柱；结构设计；计算；水平位移；

中图分类号： TU318 文献标识码： A 文章编号：

在早期，受传统及经济因素影响，在我国大部分地区城镇住宅结构基本采用砖混结构为主，经济实用，但抗震性能差。在高烈度地区的应用受到很多限制。选择合适的结构形式成为突出问题。本文以城镇住宅为例探讨异形柱结构建造多层住宅的适用性。

一、砖混结构目前存在的问题

(1)基本概况

该城市抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,三类场地土,住宅以砖混结构为主,一般为六层带地下室,地下室层高2.2m ,其它层层高为2.8～3.0m ,室内外高差为1.0m。墙体为MU10砖,M10混合砂浆砌筑。现浇楼板、构造柱、圈梁混凝土强度等级C25。

(2)目前设计存在的问题

由于砖混结构抗震性能差,所以其建筑布局受到一定的限制。在文献[1]中对八度地区的抗震横墙间距、承重窗间墙最小宽度、承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离等都有严格要求,这些规定反映到设计过程中,会给建筑专业和结构专业带来矛盾。因为随着人民生活水平的提高,人们对住宅的要求也越来越高。所以房地产商希望建筑平面灵活,室内空间大,采光好,立面丰富。这样在建筑设计中就会出现平面凹凸、外墙大洞口、纵墙不贯通等现象。设计六层住宅的建筑高度也接近高度极限。构造柱的设置按照在文献[1]第7.3.1条和7.3.2条中第五条的规定布置。单从构造要求上,构造柱的设置就很密。圈梁层层设置,高度为180mm。

采用PKPM验算砖混结构抗震承载力时,除顶层墙体抗震验算能通过外,其它层均有不满足的,且所占比例较大。

可见,采用砖混结构抗震是不满足抗震要求的,目前该地区的做法是墙中配筋。由于某些墙肢的配筋面积较大,每层砖均配筋仍不能满足抗震要求,且每层墙体配筋给施工带来不便。

二、解决措施

从以上分析可以看出,7度抗震地区建造六层砖混结构住宅抗震性能差,不经济。在建筑材料强度不能提高的前提下,降低住宅层数可以满足抗震计算,但在目前土地资源紧张的情况下是不可取也是不现实的,所以只有选择其它结构形式。新的结构形式应具有良好的抗震性能,能形成较大的内部空间,利于房间的灵活布置且造价和目前的砖混结构具有可比性。

对多层住宅,可以采用框架结构、剪力墙结构、异形柱结构、短肢剪力墙结构等常用的混凝土结构体系。但是柱子的布置会影响到房间的使用。因为住宅的房间分隔一般都不规整,柱网难以布置成规则框架。如果按规则框架设柱,则在房间中部需布置柱,影响房间的使用功能。另外,不论柱子如何布置,都会存在柱截面尺寸大于墙截面尺寸的情况,造成柱子外凸,影响家具布置和美观,不受开发商和住户的喜欢。采用剪力墙结构会使结构刚度太大,地震力增强,反而不经济。虽然可以减少剪力墙设计成大开间形式,但会增加楼板布置的难度和楼板的厚度。采用短肢剪力墙结构虽然能较好地解决框架和剪力墙结构的缺点,但在建造多层住宅时刚度仍较大,不经济。另外规范中没有相应的多层短肢剪力墙的计算和构造规定。近几年在十多层小高层住宅中应用比较广泛。采用异形柱结构的优点是柱截面厚度与填充墙的厚度相同,柱子不会突出墙体,其刚度介于框架结构和短肢剪力墙结构之间,适合建造多层住宅。

三、工程案例

目前虽没有“异形柱框架结构”的国家规范和规程,只有广东省(DBJPT15-15 -95)《钢筋混凝土异形柱设计规程》及文献[5]地方规程。但早在20年前,在非抗震区和低烈度区,异形柱钢筋混凝土框架结构设计和建造已经开始流行,经过多年的使用,深受广大住户和房地产开发商的欢迎。所以笔者在建筑平面布置上采用异形柱框架进行了结构设计。

(1) 结构布置

结构布置遵循框架结构布置的一般原则。柱网布置尽量简单规则,刚度分布均称。框架双向设置,使结构在纵横两个方向均有较强的抗侧移能力。

在房屋的角部布置L形角柱。沿外墙设置T形边柱,在房屋中间根据内隔墙的具置设置L形中柱。由于层高为3.0m ,最大梁高为550mm ,柱的净高为2450mm ,如果为避免形成短柱,异形柱的肢长最大为610mm。故异形柱的肢长取600mm。异形柱的肢厚取200mm。梁宽取同肢厚200mm。梁高按跨度取适当的值。结构布置见图1,混凝土强度等级为C30。

图1结构布置图

(2)结构计算

该框架等级为二级。基本风压为0.45kNPm2。结构计算采用中国建筑科学研究院开发的PKPM系列结构分析程序,用PMCAD进行模型输入,用TAT进行结构分析计算。底层柱轴压比计算结果:T形柱轴压比最大值为0.62。参照文献[5]中异形柱轴压比限值,当柱的纵向钢筋直径d=25mm,箍筋间距s=100mm,那么s/d=4,箍筋直径d =10mm 时,L形柱为0.6,T形柱为0.65, +字形柱为0.8。T形柱轴压比满足要求。水平位移计算结果见表1。可见水平位移满足规范要求。

表1水平位移

(3) 经济指标比较

使用面积。该地区位于北方,建筑上考虑保温要求,砖混结构外墙为370mm厚,内墙为240mm厚。墙体面积占建筑面积的18.42% ,异形柱框架结构墙厚为200mm ,外墙可外贴保温材料,墙体面积占建筑面积的12.50%,墙体面积节约6%。

混凝土指标。在砖混结构中,构造柱和圈梁混凝土为0.075m3/m2。异形柱结构中柱和梁混凝土为0.12m3/m2。

用钢量。在砖混结构中,由于每层墙体中配筋,其用钢量达到20kg/m2左右。异形柱结构由于柱距小,其柱和梁的配筋大部分为构造配筋,其用钢量为25kg/m2左右。

从以上几项指标中可以看出,异形柱框架结构造价适中,和砖混结构具有可比性,能为广大中低收入者所接受,且能很好地解决砖混结构带来的一系列问题,是一种值得采用的结构形式。所以说异形柱框架结构住宅有良好的经济效益。

当然,异形柱框架结构由于柱截面的不规则,使得柱受力不太合理,对柱的轴压比要求较高。由于柱肢较薄,梁柱结点处钢筋较密,施工时不容易保证质量，需要在实践中继续研究和完善。

参考文献

[1]GB50011-2001,建筑抗震设计规范[S].

[2]GJ3-2002,高层建筑混凝土结构技术规程[S].

[3]GB50003-2001,砌体结构设计规范[S].

[4]GB50010-2002,混凝土结构设计规范[S].

第7篇：住宅结构设计范文

关键词：结构设计；常见问题；防范

中图分类号： TU318 文献标识码： A 文章编号：

目前住宅建设正在成为我国国民经济的增长点和消费热点，着实抓好住宅工程的建设，尤其是住宅工程的质量，不仅关系到全面建设小康社会目标的实现，也关系着人民群众生命财产的安全。住宅工程质量的好坏主要由设计质量和施工质量两个方面来衡量。相对而言，住宅设计是一项繁重而又责任重大的工作，直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性，必须引起高度重视。住宅结构设计中这些差错的产生，有的是由于设计人员盲目参照或套用其他设计的结果；有的则是由于对设计规范和设计方法缺乏理解；还有的是由于设计者的力学概念模糊，不能建立正确的计算模式，对结构电算结果也缺乏判断正确与否的经验。为了避免或减少类似的情况发生，确保住宅设计质量能上一个台阶，应从以下几个方面对住宅结构设计中的常见问题加以防范：

一、结构设计人员应参与住宅建筑的概念设计

住宅建筑的概念设计在整个设计过程中起着举足轻重的作用。结构设计人员应及早参与住宅建筑的概念设计可避免导致建筑结构设计的不合理，给以后的结构设计带来难度。为在建筑物的方案设计阶段正确把握建筑结构的概念设计，应对不同形式的住宅建筑，掌握各自概念设计中容易疏忽的要点：

1、对一般多层砌体住宅结构，应按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）要求做到：应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系；②纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀；③宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用50 - 100mm；④楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处；⑤烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体；当墙体被削弱时，应对墙体采取加强措施；不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱及出屋面的烟囱；⑥不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。

2、对钢筋混凝土的多、高层结构住宅，力求做到：

(l)结构布置应尽量采用规则结构。对复杂结构．可以设置防震缝，把它分割成各自规则的结构单元，结构布置以少设缝为宜，一旦设缝，则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一；

(2)框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置；

(3)框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外，还需采取措施，保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

二、结构计算应满足规范要求，并注意如下问题

1、避免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重。

2、底框结构验算时就应注意：①底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响，通常对底层地震剪力乘以1.2-1.5的增大系数。②底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底框架结构中只有底层框架抗震墙，应采用双保险的方法，抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时，框架不折减，抗震墙折减到弹性刚度的20%-30%。③应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

3、避免楼板计算中不正确方法。①连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。②双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则，由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。

4、对电算结果的正确性评价。目前结构计算大多采用结构设计计算程序进行计算，如何对计算结果进行分析、评价，是一个非常重要的方面。必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断，根据其正确与否决定能否作为施工图设计的依据。

三、结构设计构造中应注意的问题：

1、严格按照规范要求，保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度，材料选用也必须满足强度要求。

2、注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性，又必须满足最小配筋的要求。

3、按抗震构造要求设置的构造柱，应在整个建筑物高度内上下对准贯通。上至女儿墙压顶，下至浅于500毫米基础圈梁，或伸入室外地面以下500毫米，构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。

四、避免因地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏

预防或减少不均匀沉降的危害，可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。诸如：避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；避免立面体形变化过大；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；加强上部结构和基础的刚度；同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。应该引起重视的是：对高层住宅建筑来说，由于需要一定的埋置深度，从经济的角度考虑，基础一般采用桩基或桩筏结合的形式，此时应保证箱体的整体刚度，群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。当土层有较大起伏时，应使同一建筑结构下的桩端位于同一土层中，并应考虑可能产生的液化影响。常用的软土地基处理方式类型较多，但在选择地基处理方案前，必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况，并根据工程设计要求，确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标，以及各种处理方法的适用性，同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验，进行多方案比较，最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后，还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

五、结语

结构设计是个系统的、全面的工作，需要扎实的理论知识功底、灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。我们通过对上述各类常见住宅结构设计问题的分析，可以加强结构设计人员对设计中问题的辨别能力，提高对住宅结构设计通病的防治能力，使住宅的结构设计工作做到更安全、更合理。

参考文献

[1]建筑抗震设计规范GB 50011-2001

[2]建筑地基基础设计规范GB50007-2002

第8篇：住宅结构设计范文

【关键词】住宅；结构；设计；问题

【中图分类号】TU745 【文献标识码】【文章编号】1674-3954（2011）03-0184-01

住宅结构设计是一项繁重而又责任重大的工作,它直接影响到建筑物的安全适用、经济和合理性。但在实际设计工作中,住宅结构设计人员常常会发生种种概念和方法上的差错,这些差错的产生,有的是由于设计人员对一般住宅尤其是多层住宅设计没有引起高度重视,盲目参照或套用其他设计的结果；有的则是由于设计人员对设计规范和设计方法缺乏理解;还有的是由于设计人员的力学概念模糊,不能建立正确的计算模式,对结构电算结果也缺乏判断正确与否的经验。为了避免或减少类似的情况发生,确保住宅设计质量能上一个台阶,应从以下几个方面对结构设计中的常见病加以防范。

一、结构设计人员应该及早介入建筑的概念设计。

建筑的概念设计在整个设计过程中起着举足轻重的作用,一幢建筑物的设计,如果没有事先经过全盘正确的概念设计,以后的计算模式再准确、计算再精确、配筋再合理,也不可能是一个经济、合理的优秀设计工程。住宅设计无论是多层砌体结构还是框架剪力墙结构,都不同于以往的静力设计,必须从抗震的角度,采用二阶段设计来实现三个水准的设防要求。为此,结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计,否则将会导致建筑结构设计的不合理,给以后的结构设计带来难度。为在建筑物的方案设计阶段正确地把握建筑结构的概念设计,应对不同形式的住宅建筑,需掌握各自概念设计中容易疏忽的要点。

1、对一般多层砌体结构住宅,应按GB50011-2001建筑抗震设计规范要求做到:优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系；纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续；楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处；不宜采用无锚固钢筋混凝土预制挑檐。

2、对钢筋混凝土多、高层框架剪力墙结构住宅,力求做到:结构布置应尽量采用规则结构；对复杂结构,可以设置防震缝,把它分割成各自规则的结构单元,结构布置以少设缝为宜,一旦设缝,则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一；框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置,以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力；框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态,除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比,保证抗震墙本身的刚度外,还应采取措施保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

二、防止由于地基不均匀沉降引起的构件开裂预防或减少不均匀沉降的危害,可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。

诸如:避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；避免立面体形变化过大；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；加强上部结构和基础的刚度；同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。应该引起重视的是:对高层建筑而言,由于基础应有一定的埋置深度,从经济的角度考虑,基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式,此时应保证箱体的整体刚度,群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。当土层有较大起伏时,应使同一建筑结构下的桩端位于同一土层中,并考虑可能产生的液化影响。而对多层建筑而言,从经济的角度考虑,一般不采用长桩的方案,但是当软土覆盖层厚度较大时,需要通过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。

常用的软土地基处理方式类型较多,但在选择地基处理方案前,必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况,并根据工程设计要求,确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标,以及各种处理方法的适用性。同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验,进行多方案比较,最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后,还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

三、从结构计算角度看应注意的问题

1、避免荷载计算的错误。诸如:漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符、基础底板上多算或少算土重。

2、底部框架结构验算时就应注意:a.底部剪力法仅适用于质量和刚度分布比较均匀的结构,对具有薄弱层的底部框架结构,应考虑底层变形集中的影响,通常对底层地震剪力乘以1.2~1.5的增大系数。b.底部框架结构的剪力分配不能简单地按框架―抗震墙结构的分配方法进行分配。因为底部框架结构中只有底层框架―抗震墙,应采用双保险的方法,抗震墙承担全部剪力,框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时,框架不折减,抗震墙折减到弹性刚度的20%~30%。c.应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

3、避免楼板计算方法不正确。a.连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。b.双向板查表计算时,不能忽略材料泊松比的影响,否则由于跨中弯矩未进行调整,将使计算值偏小。

4、不能盲目地对电算结果做出正确评价。目前结构计算大多采用计算程序进行计算,如何对计算结果进行分析、评价,是一个非常重要的方面。必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断,确定其正确与否,决定能否作为施工图设计的依据。

四、从构造角度看应注意的问题

1、注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性,又必须满足最小配筋的要求。

2、严格按照规范要求,保证钢筋在各个部位必须具有足够的锚固、延伸和搭接长度,材料选用也必须满足强度要求。

3、为了防止或减轻屋面温度应力引起的墙体开裂,屋面应设置保温、隔热层,屋面保温(隔热)层或屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分格缝。

4、按抗震构造要求设置的构造柱,应在整个建筑物高度内上下对准贯通,上至女儿墙压顶,下至基础圈梁或伸入室外地面以下500 mm,构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。

五、结语：

通过对各类常见结构错误问题的分析,可以使结构设计人员加强对常见结构设计错误的辨别能力,提高对结构设计通病的防治能力,使住宅的结构设计工作做得更安全、更合理。

参考文献:

第9篇：住宅结构设计范文

关键字：住宅设计 结构设计

为避免或减少类似出现差错，保证住宅质量和人们的生命财产安全，笔者认为,我们应从以下几个方面对结构设计中的常见问题加以防范：

一、结构设计人员应该及早介入建筑的概念设计

建筑的概念设计在整个设计过程的地位举足轻重,一幢建筑物的设计，事先全盘正确和完善的概念设计是基础性的，如果没有正确的概念设计,之后即使计算模式再准确、计算再精确、配筋再合理，也不可能是一个经济、合理、完善的优秀设计工程。

最新的地震区域划分和规定对各地的设防烈度都有了明确规定。对于很多地方来讲，住宅设计无论是多层砖混或和框架剪力墙结构，都不同于以往的静力设计，必须从抗震的角度，采用二阶段设计来实现三个水准的设防要求。为此，结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计，否则，将会导致建筑结构设计的不合理，给以后的结构设计带来难度。为了在建筑方案设计阶段正确把握建筑结构的概念设计，应针对不同形式的住宅建筑，掌握各自概念设计中容易出现问题的几个方面：

1、对一般多层砌住宅结构，应按《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）要求做到：优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系：纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处； 不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

2、对钢筋砼多的高层结构住宅，力求做到：

（1）结构布置应尽量采用规则结构。对复杂结构，可以设置防震缝，把它分割成不同的各个规则的结构单元，结构布置以少设缝为宜，一旦设缝，则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一；

（2）框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置，以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力；

（3）框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外，还需采取措施，保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

二、防止由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏

我们可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面入手来预防或减少不均匀沉降的危害。比如：加强上部结构和基础的刚度；避免立面体形变化过大；避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。

值得注意的是：因高层建筑需要一定的埋置深度，从经济的角度考虑，基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式，这个时候应保证箱体的整体刚度，群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合。当土层有较大起伏时，应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中，并应考虑可能产生的液化影响。而对多层建筑而言，从经济的角度考虑，一般不愿意采用长桩的方案，但有的地区软土层覆盖层厚度较大，一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多，但在选择地基处理方案前，必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况，并根据工程设计要求，确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标及各种处理方面的适用性，同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验，进行多方案比较，最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后，还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

三、结构计算和构造必须符合规范要求

（一）从结构计算角度来讲，结构计算应注意以下问题：

1、避免荷载计算的错误。比如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重等等问题都是要避免的。

2、底框砌体结构验算时，应注意：①底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响，通常对底层地震剪力乘以1.2-1.5的增大系数。②因为底框架结构中只有底层框架抗震墙，应采用双保险的方法，抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力，所以底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。刚度计算时，框架不折减，抗震墙折减到弹性刚度的20％-30％。③应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

3、在楼板计算中也应尽力避免不正确的方法。①连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。②双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则，由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。

4、对电算结果要客观地评价和分析。对于电算结果能否作为施工图设计的依据这个问题，必须根据工程设计的经验对其进行分析和判断，因为目前结构计算大多采用结构设计计算程序进行计算，如何对计算结果进行分析、评价，是一个至关重要的方面。

（二）从构造角度看，必须注意以下问题：

1、注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性，又必须满足最小配筋的要求。

2、严格按照规范要求，保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度，材料选用也须满足强度要求。

3、为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂，必须采取有效的通风融热措施。